تفسیر ساده از ارزش بیولوژیکی (BV) پروتئین‌ها

BV 159

دادن یک تفسیر ساده از ارزش بیولوژیکی (BV) پروتئین‌ها در واقع کار آسانی نیست! این اندازه گیری خاص از ارزش غذایی پروتئین، غیر از هفت عدد دیگر،  مورد علاقه تولید کنندگان مکمل های ورزشی قرار گرفته است. آنها این عدد را بر روی برچسب محصول می‌نویسند - و شما قطعا می‌پرسید: این به چه معنی است؟ من امیدوارم که نوشته های این مقاله برای روشن شدن این موضوع آسان و قابل درک باشد! ...

بدن یک مرد بالغ و سالم  بطور متوسط روزانه حدود 140 گرم پروتئین جایگزین می‌کند. پروتئین‌ها تمام فرآیندهای حیاتی را کنترل می‌کنند، در نتیجه فعالیت‌ پروتئین‌ها، این مقدار تمام می‌شود و باید جایگزین شود. در زندگی بزرگسالی، اگر ما با فشارهای فیزیکی شدید یا بیماری  مواجه نباشیم، دقیقا همان مقدار از پروتئین‌هایی که فرسوده می‌شوند دوباره سنتز می‌شوند.  نسبت جایگزینی پروتئین با استفاده از گردش نیتروژن‌هایی که آنها را می‌سازند یعنی تعادل نیتروژنی، اندازه گیری می‌شود. که این مقدار در بزرگسالان در نقطه صفرقرار می‌گیرد، یعنی تعادل نیتروژن حفظ می شود.

با این حال، لازم نیست ما روزانه به منظور حفظ تعادل نیتروژن مقدار 140 گرم پروتئین مصرف کنیم. نیمی از این مقدار، یعنی حدود 70 گرم از بازیافت پروتئین بدست می‌آید. این‌ها پروتئین خود بدن (داخلی) هستند، یک بار که استفاده می شوند، دوباره بازسازی می‌شوند. به این ترتیب پوشش نیمه باقی مانده یعنی70 گرم بعدی  توسط غذا انجام می‌شود.

پروتئین‌ها برابر نیستند

دانشمندان از مدت‌ها پیش مشاهده کرده‌اند که  پروتئین‌ها برابر نیستند. در واقع، هیچ پروتئین غذایی مصرف شده در یک مقدار 70 گرمی برای متعادل کردن سطح مناسبی از نیتروژن در بدن یک مرد بالغ کافی نیست. با این حال، پروتئین‌هایی وجود دارند که قادر به انجام این کار در یک مقدار 75 گرمی هستند، در حالی که برخی دیگر نیاز به مصرف شدن  در یک مقدار 120 گرمی دارند.

در دوره جنگ و پس از آن، تعیین سودمندی پروتئین‌های غذایی یک فرد مسئله‌ی بسیار مهمی بود، زیرا باعث مبارزه موثر علیه آفت‌های گرسنگی در بخش های مختلف جهان می‌شد. پروتئین یک ماده مغذی ضروری است، زیرا اگر ارگانیسم گرسنه نیمی از نیتروژن انباشته شده در پروتئین‌های بدن را از دست بدهد، می‌میرد. 

در آن زمان، دو بیوشیمیست جوان - توماس و میشل -  روشی برای تعیین ارزش بیولوژیکی پروتئین‌ها، که بوسیله‌ی مخفف آنBV شناخته شده است پیدا کردند که تا به امروز مورد استفاده قرار گرفته است. بدون پرداختن به جزئیات فنی این روش،می‌توان گفت که  BV درصد پروتئین مورد نیاز برای متعادل کردن سطح نیتروژن، در رابطه با پروتئین درونی در معرض  بازیافت را  به ما اطلاع می‌دهد. در عمل: اگر ما بدانیم که ارزش بیولوژیکی سفیده‌ی تخم مرغ 88 است، به منظور متعادل کردن سطح نیتروژن، ما نیاز به مصرف  حدود 80 گرم (79.55گرم = % 88 :70گرم) و نه 70 گرم از آن را داریم. BV  79 ارزش بیولوژیکی پروتئین در سینه مرغ است، بنابراین، برای رسیدن به سطح تعادل نیتروژن، شما نیاز به مصرف حدود 89 گرم از آن را دارید. این قضیه در مورد پروتئین های گیاهی بسیار بدتر است. به عنوان مثال، شما نیاز به مصرف حدود 116 گرم از پروتئین سیب زمینی را دارید، زیرا BV آن  به سختی چیزی در حدود60 است!

BV  محبوبیت خاصی در اواخر قرن 20 اوایل قرن 21 ، هنگامی که به عنوان ابزاری ارزشمند در تسهیل برنامه‌ریزی برای یک رژیم غذایی ورزشی شناخته شد، به دست آورد. در ورزش، مصرف بسیار بالاتری از پروتئین توصیه می شود، زیرا عموما ما در اینجا  تنها با تسطیح تعادل نیتروژن روبرو نیستیم، بلکه با ایجاد یک تعادل مثبت - حفظ پروتئین در بدن  مواجه هستیم. این پروتئین حفظ شده است که باعث سازگاری تمرینات ورزشی و توسعه توده عضلانی، قدرت و استقامت می‌شود. تخمین زده شده است که به طور متوسط، نیازهای ورزشکاران دو برابر بیشتر از نیازهای یک فرد معمولیِ سالم و نه چندان فعال است. بنابراین مطابق با محاسبه BV 100 یعنی پروتئین درونی در معرض بازیافت، یک فرد ورزشکارباید 140گرم پروتئین مصرف کند نه 70 گرم. با دانستن BV پروتئین‌های اختصاصی، محاسبه اینکه مثلا سفیده تخم مرغ در مقداری حدود 160 گرم، در حالی که مرغ  180 گرم مورد نیاز است، آسان است.

چرا 100 نه؟...

بهترین پروتئین در رژیم غذایی ممکن است ارزشی نزدیک به 100  BVداشته باشد، به عنوان مثال به سفیده تخم مرغ BV 99 اختصاص داده می‌شود، اما نمی‌تواند از این مقدار تجاوز کند! ... 100 مقدار مرجع متعلق به پروتئین‌های داخلی است که برای آن‌ها مقدارلازم برای تجزیه (کاتابولیسم) و حذف در رابطه با مقداری که بازسازی (آنابولیسم) می‌شود، همیشه در حد مطلوب است. در همین حال، در مورد هر یک از پروتئین‌های رژیم غذایی، مقدار تجزیه بیشتر می‌شود تا در ساختارهای ارگانیک گنجانیده شوند، به این معنی که برای متعادل کردن سطح نیتروژن مقدار بیشتری از پروتئین‌های درون زا مورد نیاز است. از این رو BV های این پروتئین‌ها زیر 100 است.

وجود پروتئین‌هایی با BV بیشتر از 100 عملا غیر ممکن است. تجمع بیش از 100 یعنی بیشتر این نوع پروتئین‌ها بجای  تجزیه و حذف در بدن ترکیب می‌شوند، که به خودی خود باعث ایجاد یک تعادل مثبت در سطح نیتروژن – یک اثر آنابولیک می‌شود. این در تضاد با اصول اصلی علوم غذایی است که بیان می‌کند که پروتئین مصرف شده همانند  چربی و کربوهیدرات در بدن ذخیره نمی شود.

در زندگی بزرگسالی، در شرایط عادی، اگر ما بیشتر از حد مورد نیاز برای  تعادل سطح نیتروژن، پروتئین مصرف کنیم، مازاد آن تخریب و از بدن خارج می‌شود تا تعادل نیتروژن حفظ شود و  در نقطه‌ی 0 بایستد.  

با این حال اگر ما بدن را در معرض فشار زیاد، از جمله تمرینات ورزشی قرار دهیم، شروع به تولید هورمون‌های آنابولیک بیشتر می‌کند که سنتز پروتئین و نگهداری آن‌ها را تشدید می‌کند و یک تعادل مثبت نیتروژن  ایجاد می‌کند. این هورمون‌ها هستند که در نهایت مقدار تعادل نیتروژنی را تعیین می‌کنند، نه سطح مصرف پروتئین بطور مستقیم! ... به همین دلیل، این قبیل هورمون‌ها، زمانی که از بیرون انتقال داده می‌شوند، مواد مؤثر آنابولیکی هستند که در پزشکی و دوپینگ‌های دارویی ممنوع مورد استفاده قرار می‌گیرند.

بیشتر از 100؟!

زمانی که BV  برای اولین بار  برای درصد کمی از پروتئین‌ها تحت عنوانWPI  شناخته شد که  از یک محصول تکنولوژی لبنی که مدت‌ها ناچیز در نظر گرفته می‌شد بدست آمده است– پروتئین whey (پس از این: پروتئین ایزوله whey)- محققان مبهوت بودند...!؟ BV 159!؟ ... هیچ کدام از آنها نمی‌توانستند چنین نتیجه‌ای را  توجیه کنند. تنها پس از گذشت چند سال، دانشمندان قادر به ایجاد اشتراکات و کنار هم قرار دادن حقایق شدند.

به طور کلی، همه پروتئین‌های مصرف شده تبدیل به اسیدهای آمینه کوچک شده و ماهیتا، جذب بدن و پس از آن بازسازی می‌شوند.  تنها پروتئین‌های هورمون - پروتئین‌های تولید شده در داخل بدن و تراوش شده به داخل جریان خون توسط غدد ویژه- می توانند بطور کلی جذب خون، و از آن‌جا بافت‌های دیگر شوند. این فرآیند بشدت توسط مکانیسم‌های دقیق گیرنده کنترل می‌شود. با این حال، همان مکانیزم‌های گیرنده‌ی دقیق،  مادر را قادر به ارائه پروتئین هورمون به سیستم غدد درون ریز توسعه نیافته یک نوزاد می‌سازد. مشاهده شده است که بدن مادر پروتئین هورمون  را نه تنها به جریان خون، بلکه به غذای اصل کودک یعنی شیر منتقل می‌کند. با توجه به وجود گیرنده‌های مناسب در دستگاه گوارش، که به این هورمون ها حساس هستند، پروتئین‌های هورمون قادر به وارد شدن به جریان خون نوزاد بطور کل، و از آنجا به بافت‌ها هستند. برخی از این پروتئین‌ها هورمون‌های آنابولیک شبیه به هورمون رشد هستند که قویأ از یک بدن در حال رشد حمایت می‌کنند. به طور کلی، در زندگی بزرگسالی، شما هرگز با آنها مواجه نمی‌شوید، از آنجایی که، متاسفانه فن آوری‌های لبنی با موفقیت آنها را حذف کرده است. تا اینکه برخی دانشمندان ناراضی به فکر بدست آوردن بخش غنی‌ای از هورمون‌های آنابولیک پروتئین از آب پنیر   WPIافتادند...

در عمل

در عمل، یک مکمل سیستماتیک با درصدی از WPI تقریبا به معنی تزریق همان مقدار هورمون رشد است. با این حال، در مقابل "درمان" هورمونی، این کار اگر با ورزش‌های منظم انجام داده ‌شود، نه تنها هیچ خطری را مطرح نمی‌کند، بلکه در حد قابل توجهی برای سلامتی سودمند است. همچنین نه تنها عضلات را پرورش می‌دهد، بلکه مقاومت در برابر بیماری ها را افزایش  داده، رادیکال‌های آزاد را حذف می‌کند و طول عمر را افزایش می‌دهد (در حیوانات آزمایشگاهی تا 60٪). BV 159 بدست آمده از WPI همچنین صرفه جویی قابل توجهی را در مصرف پروتئین فراهم می‌سازد. اگر WPI   تنها منبع پروتئین در رژیم غذایی بود، یک ورزشکار به جای دوز توصیه شده 140 گرم فقط حدود 88 گرم از آن را  نیاز داشت.

با این حال، باید به وضوح خاطرنشان شود که تنها درصدی ازپروتئین ایزوله آب پنیر (WPI)  کامل و غیر دناتوره، و هیدرولیزهای آن اثرات آنابولیک در معنای دقیق را نمایش می‌دهند. کنسانتره پروتئین آب پنیر (WPCها) یک منبع عالی از پروتئین غذایی با BV 104، یک مکمل ورزشی ایده آل است، اما آنها فقط فعالیت آنابولیک محدودی را ارائه می‌کنند. شما هرزمان که مایل به  تکمیل رژیم غذایی خود با ارزش غذایی بالایی از پروتئین دارید می‌توانید WPC ارزان تری را انتخاب کنید.هرچه WPI و هیدرولیز آن گران‌تر باشد نه تنها مکمل‌های پروتئینی بلکه  آنابولیک‌های موثر، امن، پذیرفته شده و سالمی هستند که هر زمان که شما قصد افزایش سریع نیرو و توده عضلانی را دارید، به سراغ آن‌ها بروید.